不同甜酒制備工藝優化及品質分析研究

陳 晨，謝 玲，張東亞，楊 博，蘇 正

（貴州省輕工業科學研究所，貴州貴陽 550007）

甜酒，也稱酒釀、米酒、醪糟等，是以糯米、大米、小米等為主要原料蒸煮后加入酒曲發酵而成，是我國的民族特產[1-3]。米酒中含有豐富的碳水化合物、氨基酸、礦物質、維生素和低聚糖等[4-6]，具有健胃養脾、降血脂、預防動脈硬化、補氣益血等功效[7]。

紅曲又稱紅糟、紅曲霉、丹曲等，是一種腐生真菌，廣泛存在于自然界。紅曲在中國有超過1000年的使用歷史[8]，常用于著色、醫藥保健、釀酒、制醋等領域，能產生莫納可林K（Monacolin K）、γ-氨基丁酸、不飽和脂肪酸、黃酮酚等成分[9]，具有降低膽固醇、降血壓、降血脂等功效[10]。

本試驗以紅曲與Q303 根霉曲共同作為發酵劑釀造紅曲甜酒，在此基礎上添加玫瑰提取液、刺梨汁進行發酵，制作紅曲玫瑰甜酒、紅曲刺梨甜酒。采用單因素實驗和正交試驗優化制備工藝，以期在保留甜酒中氨基酸、礦物質、維生素和低聚糖等營養成分的基礎上，具有玫瑰、刺梨特有的有益成分及香氣，豐富甜酒產品的多樣性，提升產品附加值。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑及儀器

原料：糯米，五常市錦鴻米業有限公司；重瓣紅玫瑰，貴州省銅仁多蘭特現代農業開發有限公司；刺梨汁，貴州恒利源天然生物科技有限公司。

試劑及耗材：Q303 根霉曲，貴州省輕工業科學研究所；紅曲，廣州佛山真紅生物科技有限公司；檸檬酸（食品級），貴州慕為美科技有限公司。

儀器設備：GZX-9140MBE 鼓風干燥箱，上海博訊實業有限公司醫療設備廠；HH-6 數顯恒溫水浴鍋，常州澳華儀器有限公司；JA2003 電子天平，上海蒲春計量儀器有限公司；Testo205 手持數顯酸度計，德圖儀表（深圳）有限公司；超純水儀（Heal Force Easy15）。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程及操作要點

3種甜酒制備工藝流程詳見圖1—圖3。

圖2 紅曲玫瑰甜酒工藝流程

圖3 紅曲刺梨甜酒工藝流程

篩選、浸泡：選擇顆粒飽滿均勻、顏色白皙、有米香、無雜質、無陳化現象的糯米，置于25 ℃左右的純水中浸泡12 h，淘洗瀝干后備用。

蒸煮：糯米蒸煮20 min，要求內無生心、軟硬適中、顆粒分明、不黏糊。

拌曲：蒸煮后的糯米攤晾至35 ℃左右，接入按比例混合的Q303根霉曲與紅曲。

發酵：30 ℃條件下放入培養箱發酵40 h。

滅菌：發酵完畢后，對甜酒補充適量的汁水，85 ℃條件下巴氏滅菌30 min。

1.2.2 玫瑰提取液的制備

玫瑰花去芯后水洗，稱取質量比為1∶45 的花瓣與水混合均勻，65 ℃浸提10 min，加入0.4%的檸檬酸煮沸30 min，冷卻至室溫，過濾，得到玫瑰提取液，低溫儲存備用。

1.2.3 感官品評方法

選擇6 位經過感官訓練的人組成感官評定小組，參照NY/T 1885—2017《綠色食品 米酒》[11]方法分別對甜酒進行感官品評打分，評分標準詳見表1。

表1 甜酒感官評定標準

1.2.4 穩定性考察

將3 種不同的甜酒分別置于常溫避光、常溫光照、0 ℃、37 ℃條件下儲存半年，觀察色澤、香氣、口感、形態的變化，并對其進行感官品評。

1.2.5 營養指標檢測方法

能量、碳水化合物：參照GB/Z 21922—2008《食品營養成分基本術語》；蛋白質：參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》；脂肪：參照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準食品中脂肪的測定》；鈉：參照GB 5009.91—2017《食品安全國家標準 食品中鉀、鈉的測定》。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 Q303根霉曲與紅曲混合比例的影響

按照圖1 的工藝流程進行紅曲甜酒發酵。蒸煮后的糯米360 g、酒曲接種量0.3 %、30 ℃溫度下發酵40 h，考察Q303 根霉曲與紅曲混合比例為1∶2、2∶3、1∶1、3∶2、2∶1 時對甜酒pH 值、糖度、感官品評的影響，結果見圖4。隨著Q303根霉曲比例的增加，pH 逐漸增大，糖度呈先上升后下降趨勢，綜合感官評分結果可知，Q303 根霉曲與紅曲比例為2∶1時感官評分最好，產品的色澤較好具有紅曲特有風味，酸甜可口，此時pH 為4.97，糖度為39.2 %。因此，選擇Q303 根霉曲與紅曲混合比例為2∶1 進行后續優化。

圖4 Q303根霉曲與紅曲混合比例對甜酒的影響

2.1.2 發酵時間的影響

按照圖1 的工藝流程進行紅曲甜酒發酵。蒸煮后的糯米360 g，固定Q303 根霉曲與紅曲混合比例為2∶1，酒曲接種量0.3 %，30 ℃下發酵，考察發酵時間為32 h、36 h、40 h、44 h、48 h 時對甜酒pH值、糖度、感官品評的影響，結果見圖5。隨著發酵時間延長，甜酒pH 呈上升趨勢，糖度呈先下降后上升趨勢。綜合感官評分，發酵時間小于40 h 的甜酒口感偏酸，色澤淡，有少許懸浮物；發酵時間大于40 h 的產品口感偏甜、色澤偏深，感官評分逐步降低。發酵時間為40 h 的甜酒成品色澤明亮、適口性較好、無懸浮物，感官評分最高，此時pH 為4.98，糖度為39.1%。因此，選擇發酵時間為40 h 進行后續優化。

圖5 發酵時間對甜酒的影響

2.1.3 補汁量對甜酒的影響

按照圖2、圖3 的工藝流程進行紅曲玫瑰甜酒與紅曲刺梨甜酒發酵。蒸煮后糯米360 g，固定Q303 根霉曲與紅曲混合比例為2∶1，酒曲接種量0.3%，30 ℃下發酵40 h，考察補汁量為60 g、70 g、80 g、90 g、100 g 時，對甜酒pH 值、糖度、感官品評的影響，結果見圖6。隨著補汁量的增加，甜酒pH值呈下降趨勢，當補汁量小于80 g 時，玫瑰提取液、刺梨汁添加量較少，無其特有風味，色澤較淡，適口性較差；補汁量大于80 g時，色澤較深，特有香氣過濃，感官評分逐漸下降。補汁量為80 g 時，感官評分最高，此時pH 值分別為4.29、4.16，糖度分別為40.2 %、39.7 %。因此，選擇補汁量為80 g 進行后續優化。

圖6 補汁量對甜酒的影響

2.2 正交試驗結果

在單因素實驗基礎上，選擇Q303 根霉曲與紅曲混合比例（A）、發酵時間（B）、補汁量（C）為影響因素，以感官評分為響應值，采用L9（33）正交表對甜酒工藝進行正交優化設計，因素水平表見表2。

表2 正交試驗因素水平表

通過正交試驗設計優化甜酒生產工藝，正交直觀分析結果、正交方差分析結果如表3—表4 所示。從表3 可以看出，3 個因素對甜酒感官評分的影響順序依次為A＞C＞B，即Q303 根霉曲與紅曲混合比例＞補汁量＞發酵時間；以感官評分為響應值的正交試驗結果獲得的甜酒最佳制備工藝條件為A2B2C2，即Q303 根霉曲與紅曲混合比例為2∶1、發酵時間40 h、補汁量80 g，此時甜酒口感醇香，酸甜適宜。

表3 甜酒工藝正交試驗結果

表4 正交試驗方差分析結果

2.3 正交最佳優化條件驗證

根據正交試驗結果，以最佳優化組合A2B2C2進行3次重復試驗，制得的3 種甜酒質地均勻、清澈明亮、酸甜適宜、形態完整，結果如表5 所示。紅曲甜酒糖度為40.1 %，pH 值為4.70，感官評分為90 分；紅曲玫瑰甜酒糖度為40.0%，pH 值為4.30，感官評分為92 分；紅曲刺梨甜酒糖度為39.7 %，pH 值為4.15，感官評分為89分。

表5 重復性試驗結果

2.4 穩定性試驗結果

按照對甜酒進行穩定性考察，并對其進行感官評價，結果見表6。3 種不同甜酒對光照、溫度較敏感，二者影響產品的色澤、形態，甜酒產品宜避光、低溫儲存。

表6 甜酒穩定性試驗

2.5 主要營養指標檢測結果

蛋白質是促進人體生長發育、提高免疫力的物質，缺少蛋白質會導致骨質疏松、腰膝酸軟等。脂肪通常是引起肥胖、糖尿病、高血壓、損害腦血管等的物質[12]，碳水化合物與脂肪相同，被認定為引起肥胖的物質，但攝入量過少，會引起消化困難、菌群失調、有持續饑餓感、喜怒無常等[13]。3 種甜酒的營養指標檢測結果見表7—表9。

表7 紅曲甜酒質量檢測結果

表8 紅曲玫瑰甜酒質量檢測結果

表9 紅曲刺梨甜酒質量檢測結果

3 結論

本研究通過單因素試驗、正交試驗優化3 種不同甜酒生產工藝，確定最佳工藝參數為Q303 根霉曲與紅曲混合比例為2∶1、發酵時間40 h、補汁量17.8 %，在此工藝條件下得到的紅曲甜酒、紅曲玫瑰甜酒、紅曲刺梨甜酒的感官評分分別為90 分、92分、89 分，產品質地均勻、色澤明亮、有甜酒特有香氣、酸甜適口、顆粒均勻完整、無懸浮物。營養指標檢測結果表示，3 種不同甜酒中營養物質豐富，且口感極佳。本試驗為其他米酒的研發及優化提供了參考依據。